DE10033871A1 - Druckabhängig reagierendes Ventil, insbesondere für einen Schwingungsdämpfer - Google Patents
Druckabhängig reagierendes Ventil, insbesondere für einen SchwingungsdämpferInfo
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Abstract
Druckabhängig reagierendes Ventil, insbesondere für einen verstellbaren Schwingungsdämpfer, umfassend eine Kolbenstange, die in einem mit Dämpfflüssigkeit gefüllten Zylinderrohr axial beweglich angeordnet ist, wobei das Ventil über eine Druckanschlußöffnung druckbeaufschlagten Verstelleinrichtung angesteuert wird, die einen zu einer Ventilfläche axial beweglichen Ventilkörper aufweist, die zusammen einen Ventildurchlaßquerschnitt bestimmen, wobei der Ventilkörper von einem in einem Druckraum schwimmend gelagerten Druckübersetzer angesteuert wird, der von mindestens einer Feder abgestützt wird, wobei der Druckübersetzer auf seiner der Druckanschlußöffnung abgewandten Seite an einen Niederdruckraum angrenzt, der eine Entlüftungsverbindung an ein noch niedrigeres Druckniveau aufweist, wobei die Entlüftungsverbindung von einem Einströmdrosselelement zumindest teilweise abgedeckt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein druckabhängig reagierendes Ventil entsprechend dem Ober
begriff von Patentanspruch 1.
Aus der DE 44 01 393 C1 ist ein druckabhängig reagierendes Ventil für einen verstellba
ren Schwingungsdämpfer bekannt, umfassend eine Kolbenstange, die in einen mit
Dämpfflüssigkeit gefüllten Zylinderrohr axial beweglich angeordnet ist, wobei das Zylin
derrohr einen Anschluß an das druckabhängige Ventil aufweist, das von einer druckbe
aufschlagten Verstelleinrichtung angesteuert wird, wobei die Verstelleinrichtung einen
axial beweglichen Ventilkörper aufweist der von einem in einem Druckraum schwim
mend gelagerten Druckübersetzer angesteuert wird, wobei der Druckübersetzer von
mindestens einer Feder abgestützt wird. Die den Druckübersetzer vorspannende Feder
bestimmt die Steilheit einer Öffnungskennlinie des besagten Ventils bei gegebenen Ven
tilquerschnitten. Ein Problem besteht darin, daß man wirksam verhindern muß, daß eine
Undichtigkeit am Druckübersetzer ausgehend von dem Druckanschluß eine Fehleinstel
lung bei druckabhängig wirksamen Ventil hervorruft.
Des weiteren wird das Ventil thermisch relativ hoch belastet. Daraus folgt das Problem,
daß die Druckluftzuführung zum Ventil nur mit einem größeren baulichen Aufwand zu
verwirklichen ist, da handelsübliche Kunststoffschläuche verschmoren würden. Metall
rohre sind nicht oder nur bedingt in der Anwendung des Ventil an einem Schwingungs
dämpfer einsetzbar, da der Schwingungsdämpfer größere Einfederungsbewegungen
ausführt, die das Metallrohr belasten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein druckabhängig reagierendes Ventil derart
weiterzuentwickeln, daß einerseits die beschriebenen Undichtigkeiten keinen negativen
Einfluß auf die Wirkung des Ventils ausüben und die thermische Belastung von allen
Komponenten des Ventils dauerhaft überstanden wird.
Erfindungsgemäß wird die Teilaufgabe hinsichtlich der Undichtigkeit dadurch gelöst,
daß der Druckübersetzer auf seiner der Druckanschlußöffnung abgewandten Seite an
einen Niederdruckraum angrenzt, der eine Entlüftungsverbindung an ein noch niedrige
res Druckniveau aufweist, wobei die Entlüftungsverbindung von einem Einströmdrossel
element zumindest teilweise abgedeckt wird.
Das Einströmdrosselelement läßt zwar Druckluft, die als Leckluft in den Niederdruck
raum strömt, aus diesem entweichen und sorgt dafür, daß sich in dem Niederdruckraum
keine Druckkraft auf den Übersetzer aufbaut, doch kann Spritzwasser oder Staub nicht
ungehindert in das Ventil eindringen.
So ist vorgesehen, daß das Einströmdrosselelement von einer Kappe gebildet wird. Die
Kappe bildet ein Schild, das beispielsweise nur eine radiale Abströmrichtung für die
entweichende Leckluft freiläßt.
Gemäß einem vorteilhaften Unteranspruch wird der Niederdruckraum von einem Einsatz
bestimmt, in dem der Druckübersetzer axial beweglich geführt ist, wobei der Einsatz in
einem das gesamte Ventil aufnehmenden Rohrstutzen angeordnet ist und sich die Ent
lüftungsverbindung abschnittsweise vom Niederdruckraum durch die Wandungen des
Einsatzes und des Rohrstutzens erstreckt.
Im Hinblick auf eine geforderte Funktionssicherheit weist der Einsatz eine Einbauorien
tierungsmarkierung auf, damit die Abschnitte der Entlüftungsverbindung im Rohrstut
zen und im Einsatz eine Überdeckung bilden.
Dazu weist der Rohrstutzen eine nach radial innen zum Einsatz ausgerichtete Verdrehsi
cherungseinrichtung auf die in die Einbauorientierungsmarkierung eingreift.
Damit der bauliche Aufwand für die Einbauorientierungsmarke in Grenzen bleibt, wird
die Verdrehsicherungseinrichtung von einem den Rohrstutzen durchdringenden Stift
gebildet. In einer Zweitfunktion wird mit dem Stift das als Kappe ausgeführt Einström
drosselelement befestigt.
In weiterer Ausgestaltung wird die Einbauorientierungsmarkierung durch eine axiale Nut
gebildet. Man erhält den Vorteil, daß der Stift mit der Kappe schon am Rohrstutzen be
festig sein kann und der Einsatz im Rohrstutzen auf dem inneren Ende des Stifts zur An
lage kommt, bis durch Verdrehen des Einsatzes der Stift in die axiale Nut des Einsatzes
eingreifen kann und damit den Einsatz in Umfangsrichtung fixiert. Ein Stift kann von
einer Schraube, einem Niet oder auch einem Kerbnagel oder einem anderen beliebigen
die Wandung des Rohrstutzens durchdringenden Element gebildet werden.
Damit kondensierte Feuchtigkeit oder trotz des Einströmdrosselelements eingedrungene
Feuchtigkeit aus dem Ventil abfließen kann, ist die Entlüftungsverbindung der Druckluft
bezogen auf die Einbaulage des Rohrstutzens zumindest in der Nähe vom tiefsten Punkt
angeordnet. Des weiteren weist der Einsatz einen Boden mit einer sich trichterförmig
erweiternden Wandung auf, damit sich keine Restfeuchtigkeit im Ventil halten kann.
Die weitere Teilaufgabe hinsichtlich des Wärmeproblems wird dadurch gelöst, daß der
Druckanschluß einen thermischen Isolator zu den weiteren Ventilbauteilen aufweist.
Damit kann erreicht werden, daß ein einfacher Kunststoffschlauch und auch ein Kunst
stoff-Anschlußelement für die Druckversorgung eingesetzt werden können, die nur eine
geringere Wärmefestigkeit aufweist, aber dauerelastisch ist.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung wird der Isolator von einem das Ventil verschlie
ßenden Deckel gebildet wird. Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn
der Deckel aus einem Kunststoff besteht.
Damit der Deckel auch größeren Steuerdrücken standhält, ist der Deckel mit einem De
ckelsicherungsring befestigt ist Der Deckelsicherungsring bedeckt großflächig den De
ckel und stützt ihn damit zuverlässig ab.
Alternativ zu einem Kunststoffdeckel kann der Isolator aus einer Hülse innerhalb des
Deckels bestehen. Als Isolator bietet sich ein Kunststoff oder auch ein Metall mit gerin
gerer Wärmeleitfähigkeit, z. B. V2A, an.
Dazu kann die Hülse den Deckel randseitig einfaßt, ähnlich einem Schrumpfring. Alter
nativ schließt die Hülse nur die Druckanschlußöffnung ein.
Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden:
Es zeigt:
Fig. 1 Schwingungsdämpfer mit druckabhängig reagierendem Ventil
Fig. 2 Ventil im Schnitt
Fig. 3 Kraftkennlinie von dem druckabhängigen Ventil
In Fig. 1 ist ein Schwingungsdämpfers 1 mit einem Zylinder 3 dargestellt, in dem eine
Kolbenstange 5 axial beweglich angeordnet ist. Der Zylinder ist nach unter durch einen
Boden 7 abgeschlossen. Die Kolbenstange 5 ist durch eine Führungs- und Dichtungs
einheit 9 aus dem oberen Ende des Zylinders herausgeführt. Innerhalb des Zylinders 3 ist
an der Kolbenstange 5 eine Kolbeneinheit 11 mit einer Kolbenventilanordnung 13 be
festigt. Der Boden des Zylinders 3 ist mit einer Bodenventilanordnung 15 versehen. Der
Zylinder 3 ist von einem Behälterrohr 17 umhüllt. Zwischen dem Behälterrohr 17 und
dem Zylinder 1 ist ein Ringraum 19 gebildet, der eine Ausgleichskammer darstellt. Der
Raum innerhalb des Zylinders 1 ist durch die Kolbeneinheit 11 in eine erste Arbeitskam
mer 21a und eine zweite Arbeitskammer 21b unterteilt. Die Arbeitskammern 21a und
21b sind mit Druckflüssigkeit gefüllt. Die Ausgleichskammer 19 ist bis zu dem Ni
veau 19a mit Flüssigkeit und darüber mit Gas gefüllt. Innerhalb der Ausgleichskam
mer 19 wird eine erste Leitungsstrecke, nämlich eine Hochdruckteilstrecke 23a, von ei
nem Zwischenrohr 23 gebildet, welche über eine Bohrung 25 des Zylinders 1 mit der
zweiten Arbeitskammer 21b in Verbindung steht. An diese Hochdruckteilstrecke schließt
sich ein seitlich an dem Behälterrohr 17 angebautes druckabhängig reagierendes Ven
til 27 an. Von diesem führt (nicht dargestellt) eine zweite Leitungsstrecke, nämlich eine
Niederdruckteilstrecke, zu dem Ausgleichsraum 19.
Wenn die Kolbenstange 5 aus dem Zylinder 3 nach oben ausfährt, wird die obere Ar
beitskammer 21b verkleinert. Es bildet sich in der oberen Arbeitskammer 21b ein Über
druck aus, der sich durch die Kolbenventilanordnung 13 in die untere Arbeitskam
mer 21a abbauen kann, solange das druckabhängig reagierende Ventil 27 geschlossen
ist. Wenn das druckabhängig reagierende Ventil 27 geöffnet ist, so fließt gleichzeitig
Flüssigkeit von der oberen Arbeitskammer 21b durch die Hochdruckteilstrecke 23 und
das druckabhängig reagierende Ventil 27 in die Ausgleichskammer 19. Die Dämpfcha
rakteristik des Schwingungsdämpfers beim ausfahren der Kolbenstange 5 ist also davon
abhängig, ob das druckabhängig reagierende Ventil 27 offen oder geschlossen ist.
Wenn die Kolbenstange 3 in den Zylinder 3 einfährt, so bildet sich in der unteren Ar
beitskammer 21a ein Überdruck. Flüssigkeit kann von der unteren Arbeitskammer 21a
durch die Kolbenventilanordnung 13 nach oben in die obere Arbeitskammer 21b über
gehen. Die durch das zunehmende Kolbenstangenvolumen innerhalb des Zylinders 1
verdrängte Flüssigkeit wird durch die Bodenventilanordnung 15 in die Ausgleichskam
mer 19 ausgetrieben. In der oberen Arbeitskammer 21b tritt, da der Durchflußwi
derstand der Kolbenventilanordnung 13 geringer ist als der Durchflußwiderstand der
Bodenventilanordnung 15, ebenfalls ein steigender Druck auf. Dieser steigende Druck
kann bei geöffneten druckabhängig reagierendem Ventil 27 durch die Hochdruck
teilstrecke 23a wiederum in den Ausgleichsraum 19 überfließen. Dies bedeutet, daß bei
geöffnetem druckabhängig reagierendem Ventil 27 der Stoßdämpfer auch beim einfah
ren dann eine weichere Charakteristik hat, wenn das druckabhängig reagierende Ven
til 27 geöffnet ist und eine härtere Charakteristik, wenn das druckabhängig reagierende
Ventil geschlossen ist genauso wie beim Ausfahren der Kolbenstange. Festzuhalten ist,
daß die Strömungsrichtung durch die Hochdruckteilstrecke 23a des Bypasses immer die
gleiche ist, gleichgültig, ob die Kolbenstange ein- oder ausfährt.
Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des druckabhängigen Ventils 27 als Einzelkom
ponente. Innerhalb eines außen am Behälterrohr 17 angeordneten Rohrstutzens 29 ist
ein topfförmiger Einsatz 31 montiert, der einen Anschluß 33 an die Hochdruckteilstre
cke 23a des Schwingungsdämpfers aufweist. Am Boden des Anschlusses 33 ist eine
Ventilfläche 35 und mindestens eine Abflußöffnung 37 zum Ausgleichsraum 19 einge
arbeitet.
Auf der Ventilfläche ist in dieser Betriebsstellung ein Ventilkörper 39 vorgespannt. Der
Ventilkörper wird in einer zentralen Durchgangsöffnung 41 eines Druckübersetzers 43
radial geführt, wobei eine Ventilkörperdichtung 39a die Ventilkörpervorderseite von der
Ventilkörperrückseite trennt. Dem Ventilkörper 39 schließt sich eine Verlängerung 45
an, die den Druckübersetzer vollständig durchsetzt und in einer Druckanschlußöff
nung 47 in einem Deckel 49 endet. Die Druckanschlußöffnung ist mit einer nichtdarge
stellten Druckquelle, beispielsweise einer Luftfeder, verbunden.
Der Druck in der Druckanschlußöffnung, im weiteren Steuerdruck genannt, wirkt auf
den Druckübersetzer 43, der axial schwimmend im topfförmigen Einsatz 31 geführt ist.
Der Druckübersetzer wird von einer Scheibe gebildet, die an ihrem Außendurchmesser
eine Dichtung 51 trägt. Dafür ist der Innendurchmesser des rohrförmige Einsatzes aus
gehend vom Deckel 49 bis zu einer ersten Stützfläche 53 als Führungsfläche 55 gearbei
tet.
Auf der ersten Stützfläche 53 radial außen und einem Absatz 57 auf der Unterseite des
Druckübersetzers 43 ist ein erstes Federelement 59 angeordnet, das bevorzugt aus ge
schichteten Planscheiben besteht. Ein zweites Federelement 61 ist zwischen einem wei
teren Absatz 63 des Druckübersetzers 43 und einer zweiten Stützfläche 65 verspannt.
Die zweite Stützfläche 65 wird von einem Spannring 67 bereitgestellt, dessen Außen
durchmesser zur Führungsfläche 55 derart dimensioniert ist, daß zwischen diesen Flä
chen eine Preßpassung vorliegt.
Ausgehend von der Dichtung 51 bildet die Führungsfläche 55 mit der Oberseite des
Druckübersetzers 43 und dem Deckel 49 einen Hochdruckraum 69, in dem der Steuer
druck anliegt. Von der Druckanschlußöffnung 47 gelangt das Steuermedium nicht direkt
in den Druckraum, da die Verlängerung 45 außenseitig zur Druckanschlußöffnung 47
mittels einer Dichtung 45a abgedichtet ist. Die Verlängerung weist einen zentralen
Drosselzulaufkanal 71 auf, der in etwa bis zum Ventilkörper reicht. Von dort aus kann
das Druckmedium durch den geringen Spalt zwischen dem Druckübersetzer und der
Verlängerung bis an eine Gewindeverbindung strömen, die eine Einstellvorrichtung 73
bildet. Die Gewindeverbindung stellt eine Fortsetzung des Drosselzulaufkanals 71 dar.
Eine weitere Dichtung 45b verhindert Druckluftleckagen vom Hochdruckraum zu einem
Niederdruckraum 89.
Damit die Einstellvorrichtung bzw. die Gewindeverbindung spielfrei arbeitet, ist zwi
schen der Verlängerung und der Oberseite des Druckübersetzers eine Vorspannfeder 75
angeordnet, die die beiden genannten Bauteile der Gewindeverbindung so vorspannt,
daß stets dieselben Gewindeflanken in Eingriff sind. Als Anschlag für die Vorspannfe
der 75 dient eine Stützscheibe 77.
Bei der Montage wird zunächst auf die erste Stützfläche 53 im topfförmigen Einsatz 31
eine Anzahl von Planscheiben für das erste Federelement 59 aufgelegt. Danach wird der
Druckübersetzer mit der Dichtung 51 in den topfförmigen Einsatz 31 eingeführt. Da
nach schraubt man die Verlängerung 45 des Ventilkörpers 39 durch den Einsatz in den
Druckübersetzer 45. Anschließend presst man den Anschluß 33 endseitig auf den rohr
förmigen Einsatz 31. In einem weiteren Arbeitsschritt wird das zweite Federelement 61
auf den Absatz 63 aufgelegt. Die so vorbereitete Unterbaugruppe spannt man in eine
Vorrichtung, die von unten auf den Ventilkörper eine periodisch schwellende Kraft auf
bringt. Die Krafteinleitung kann durch einen Stößel mechanisch oder durch ein Druck
medium hydraulisch oder pneumatisch erfolgen.
Für eine bestimmte Ventileinstellung soll auf den Ventilkörper eine definierte Öffnungs
kraft aufgebracht werden. Gleichzeitig wird der Druckübersetzer 43 über den eingeführ
ten Spannring 67 und dem zweiten Federelement 61 niedergedrückt. Ist der vorgesehe
ne Kraftgradient auf den Druckübersetzer erreicht, so können die Mittel zur Krafteinlei
tung auf den Ventilkörper und den Druckübersetzer außer Betrieb gesetzt werden. Die
Federelemente sind damit auf eine vorgesehene Federrate eingestellt. Der Spannring
hält durch seine Preßpassung zur Führungsfläche 55 die eingestellte Lage der Federele
mente. Toleranzen an den Federelementen, den Absätzen am Druckübersetzer o. ä.
werden durch diese Art der Einstellung ausgeglichen.
Danach muß die Vorspannfeder 75 mit der Stützscheibe 77 montiert werden. In einem
weiteren Arbeitsschritt wird mittels der Einstellvorrichtung 73 die Lage des Ventilkör
pers 39 relativ zum Druckübersetzer 43 festgelegt, um einen Ventildurchlaßquerschnitt
zwischen dem Ventilkörper und der Ventilfläche 35 einzustellen. Man kann vorsehen,
daß bereits ein Ventildurchlaßquerschnitt gegeben ist. Alternativ kann in Öffnungsrich
tung der Ventilkörper kraftlos auf der Ventilfläche 35 aufliegen oder durch eine Ver
stellbewegung, bei der der Ventilkörper aus dem Druckübersetzer herausgedreht wird,
eine Vorspannung auf den Ventilkörper einwirken. Für die Einstellbewegung verfügt die
Verlängerung 45 an ihrem Ende über mindestens eine Werkzeugfläche 79. Mit der Ein
stellvorrichtung kann ein Betriebspunkt auf der Kraftkennlinie des Druckübersetzers ein
gestellt werden.
Die Fig. 3 soll den Unterschied zum Stand der Technik verdeutlichen. Die strichpunktier
ten Kennlinien stellen typische Federkennlinien von Tellerfedern dar. Es besteht ein
zwanghafter Zusammenhang von Federkraft und Ventildurchlaßquerschnitt bzw. dem
Weg sv des Ventilkörpers. Damit kann man nur die strichpunktierten Kennlinen errei
chen, wobei diese auch noch stark toleranzbehaftet sind.
Mit der unterschiedlichen Vorspannung der ersten und zweiten Federelemente werden
unterschiedliche Steigungen bei den Schließkräften FS erreicht. Die Einstellvorrichtung
ermöglicht eine Verschiebung des Betriebspunktes, beispielsweise des Öffnungspunktes
des Ventilkörpers vom der Ventilfläche auf einer Geraden im Kennlinienfeld. Damit kann
auch ein Betriebspunkt im dritten Quadranten des Kennfeldes eingestellt werden, bei
dem der Ventilkörper von den Federelementen auch ohne Krafteinleitung auf den Ven
tilkörper bereits von der Ventilfläche abgehoben ist. Die Schließkräfte FS stellen die resul
tierenden Kräfte dar, die auf den Druckübersetzer einwirken, nämlich die in Schließrich
tung wirkende Steuerkraft im Druckraum und die Vorspannkraft des zweiten Federele
mentes abzüglich der Öffnungskraft des ersten Federelementes. Die Horizontalachse des
Kraftdiagrammes stellt den Weg der Einheit Druckübersetzer/Ventilkörper dar, wobei
der Ursprung den Zustand markiert, wenn der Ventilkörper auf der Ventilfläche ohne
Schließkraft aufliegt.
Für die weitere Beschreibung wird wieder auf die Fig. 2 Bezug genommen. Sind die
Krafteinstellungen an der bisher beschriebenen Baueinheit abgeschlossen, so wird der
topfförmige Einsatz 31 in den Rohrstutzen 29 eingeführt. Danach wird der Deckel 49
mit seiner außenliegenden Deckeldichtung 81 in den Rohrstutzen geschoben, bis der
Deckel auf dem topfförmigen Einsatz 31 zur Anlage kommt. Die Deckeldichtung soll
den Druckraum 69 zur Umgebung im Bereich des Ventils 27 abdichten. Ein Deckelsiche
rungsring 83 hält den Deckel in der geschlossenen Position, wobei der Deckel selbst
verdrehbar ist, um eine nicht dargestellte Versorgungsleitung in eine gewünschte Positi
on zum Ventil 27 ausrichten zu können.
Während des Dämpferbetriebs wird Dämpfflüssigkeit über die Hochdruckteilstrecke 23a
in den Anschluß 33 des Ventils 27 verdrängt. In Abhängigkeit der gewünschten Dämpf
kraftkennlinie trifft das Dämpfmedium auf eine Anströmungsfläche 87 des Ventilkör
pers 39. Der Druck auf die Anströmungsfläche multipliziert mit deren Flächeninhalt stellt
eine auf den Ventilkörper wirksame Öffnungskraft dar, die gegen die resultierende
Schließkraft aus Steuerdruck im Druckraum 69 auf den Druckübersetzer 43 und der re
sultierenden Federkraft der beiden Federelemente 59; 61 wirkt. Ist die Öffnungskraft
größer als die Schließkraft, so hebt der Ventilkörper ab, bzw. hebt ein bereits geöffneter
Ventilkörper, der im drucklosen Zustand bereits einen Ventildurchlaßquerschnitt zuläßt,
weiter ab. Über die Abflußöffnungen 37 kann das Dämpfmedium in den Ausgleichs
raum 19 strömen.
Ein Stationärdruck aufgrund einer Gasvorspannung im Schwingungsdämpfer wirkt zwar
auch auf die Anströmungsfläche 87 des Ventilkörpers, aber auch gleichzeitig auf eine
Ventilkörperrückseite 95, so daß nur die Differenzfläche aus Anströmungsfläche abzüg
lich der Ventilkörperrückseite als Wirkfläche für den Stationärdruck verbleibt. Bei einem
entsprechenden Größenunterschied zwischen der druckbeaufschlagten Fläche im Druck
raum für den Druckübersetzer und die druckbeaufschlagten Flächen am Ventilkörper
kann der Einfluß des Stationärdruckes vernachlässigt werden.
Die bisherige Beschreibung bezieht sich auf den Idealfall. Es kann aber nicht ausge
schlossen sein, daß die Dichtungen 51 im Druckübersetzer und die Dichtung 45b in der
Verlängerung des Ventilkörpers nicht mehr ihre geforderte Dichtfunktion erfüllen. Damit
eine Leckage aus dem Hochdruckraum 69 in den Niederdruckraum 89 keine Öffnungs
kraft auf den Druckübersetzer bzw. den Ventilkörper ausübt, verfügt der Niederdruck
raum über eine Entlüftungsverbindung 97 zwischen dem Niederdruckraum 89 und ei
nem niedrigeren Druckniveau, in der Regel der das Ventil umgebenden Atmosphäre. Die
Entlüftungsverbindung besteht aus Abschnitten 97a; 97b im Einsatz 31 und im Rohr
stutzen 27. Schon beim Anschweißen des Rohrstutzens 27 auf den Behälter 23 wird auf
eine orientierte Einbaulage des Rohrstutzens geachtet, in dem die Schweißvorrichtung
einen in den Abschnitt 97b eingreifenden Positionierstift aufweist. Damit soll erreicht
werden, daß der Abschnitt 97b bei einem im wesentlichen senkrecht stehenden
Schwingungsdämpfer an der Unterseite und damit am tiefsten Punkt aus dem Rohrstut
zen austritt.
Auch der topfförmige Einsatz 31 muß in Umfangsrichtung lageorientiert eingebaut
werden. Dazu verfügt der Einsatz über eine Einbauorientierungsmarkierung in Form ei
ner axial verlaufenden Nut 101, in die eine Verdrehsicherungseinrichtung in der Bau
form eines Stifts 103 eingreift. Bei der Montage wird eine falsche Einbaulage des Rohr
stutzens gleich erkannt, da der Einsatz mit seiner Haltefläche 105 auf dem Stift zur An
lage kommt und nicht tief genug in den Rohrstutzen eingeführt werden kann. Man ver
dreht den Einsatz, bis der Stift in die Nut 101 eingreift und eine weitere Einführbewe
gung möglich ist.
Der Stift übernimmt als Zweitfunktion die Halterung eines Einströmdrosselelements 107.
In diesem Fall besteht das Einströmdrosselelement aus einer Kappe, die gekröpft ist und
damit die Entlüftungsverbindung 97 nur teilweise abdeckt. Ein radialer Strömungs
weg 109 steht noch zur Verfügung. Auf jeden Fall wird direktes Eindringen von Spritz
wasser oder Staub in den Niederdruckraum wirksam verhindert. Es kann nicht ausge
schlossen sein, daß aus der Luft Wasser kondensiert oder Spritzwasser eindringt, das
sich ebenfalls im Niederdruckraum sammelt. Durch die trichterförmige Erweiterung 31a
der Wandung des Bodens von dem Einsatz 31 fließt das Wasser ebenfalls über die Ent
lüftungsverbindung aus dem Ventil 27 ins Freie. Sofern das Einströmdrosselelement von
einem Kerbnagel oder einem Spannstift gebildet wird, hat dieser zumindest eine ab
schnittsweise im wesentlichen axial verlaufende Nut oder einen Schlitz. Dieser Schlitz
reicht zur Entlüftung des Niederdruckraums völlig aus. Des weiteren kann man die Nut
oder den Schlitz derart ausrichten, daß Feuchtigkeit nur mit geringer Wahrscheinlichkeit
in das Ventil eindringt. Auf eine separate Kappe kann man dann verzichten.
Beim Dämpferbetrieb können sich der Behälter 23 und damit auch der Rohrstutzen sehr
stark aufheizen. Die Stahlteile leiten die Wärme bis an den Deckel 49, wodurch ein nicht
dargestellter Kunststoffversorgungsschlauch und eine bevorzugt aus Kunststoff gefertig
te Steckhülse 113 für den Kunststoffschlauch thermisch hoch belastet wäre. Um diese
thermische Belastung zu reduzieren, verfügt der Deckel über einen thermischen Isola
tor 111, der an beliebiger Stelle zwischen dem Rohrstutzen und der Druckanschlußöff
nung 47 angeordnet sein kann. In der linken Deckelhälfte sind zwei bevorzugte Einbau
orte für den Isolator 111 dargestellt. Man kann den Isolator wie einen Reifen auf den
Deckel aufziehen. Als Werkstoff kann ein Kunststoff oder ein anderes schlecht leitendes
Material verwendet werden. Alternativ kann man den Isolator auch in den Bereich der
Steckhülse 113 für den Versorgungsschlauch anordnen. In beiden Fällen wird der Wär
meübergang zur Steckhülse zumindest reduziert.
In der rechten Hälfte wird ein Deckel 39 eingesetzt, der vollständig aus einem schlecht
wärmeleitenden Werkstoff ausgeführt ist, bevorzugt einem Kunststoff, z. B. PPS. Im
Hochdruckraum herrscht ein Steuerdruck, der selbstverständlich auch den Deckel be
lastet. Deshalb ist der Deckelsicherungsring 83 mit einer relativ großen Kreisringfläche
ausgeführt, um den Deckel gegen Druckkräfte abzustützen. Der Deckelsicherungsring
spannt einerseits den Deckel am Einsatz vor, aber auch den Einsatz über die Haltefläche
105 im Rohrstutzen 27, so daß der Einsatz spielfrei im Rohrstutzen befestigt ist.
Claims (17)
1. Druckabhängig reagierendes Ventil, insbesondere für einen verstellbaren Schwin
gungsdämpfer, umfassend eine Kolbenstange, die in einem mit Dämpfflüssigkeit ge
füllten Zylinderrohr axial beweglich angeordnet ist, wobei das Ventil über eine Druck
anschlußöffnung druckbeaufschlagten Verstelleinrichtung angesteuert wird, die ei
nen zu einer Ventilfläche axial beweglichen Ventilkörper aufweist, die zusammen ei
nen Ventildurchlaßquerschnitt bestimmen, wobei der Ventilkörper von einem in ei
nem Druckraum schwimmend gelagerten Druckübersetzer angesteuert wird, der von
mindestens einer Feder abgestützt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckübersetzer (43) auf seiner der Druckanschlußöffnung (47) abgewand
ten Seite an einen Niederdruckraum (89) angrenzt, der eine Entlüftungsverbin
dung (97) an ein noch niedrigeres Druckniveau aufweist, wobei die Entlüftungsver
bindung (97) von einem Einströmdrosselelement (107) zumindest teilweise abgedeckt
wird.
2. Ventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Einströmdrosselelement (107) von einer Kappe gebildet wird.
3. Ventil nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
daß der Niederdruckraum (89) von einem Einsatz (31) bestimmt wird, in dem der
Druckübersetzer (43) axial beweglich geführt ist, wobei der Einsatz (31) in einem das
gesamte Ventil aufnehmenden Rohrstutzen (29) angeordnet ist und sich die Entlüf
tungsverbindung (97a; 97b)) abschnittsweise vom Niederdruckraum (89) durch die
Wandungen des Einsatzes (31) und des Rohrstutzens (29) erstreckt.
4. Ventil nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsatz (31) eine Einbauorientierungsmarkierung (101) aufweist, damit die
Abschnitte der Entlüftungsverbindung (97a; 97b) im Rohrstutzen (29) und im Ein
satz (31) eine Überdeckung aufweisen.
5. Ventil nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohrstutzen (29) eine nach radial innen zum Einsatz ausgerichtete Verdrehsi
cherungseinrichtung (103) aufweist, die in die Einbauorientierungsmarkierung (101)
eingreift.
6. Ventil nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verdrehsicherungseinrichtung (103) von einem den Rohrstutzen (29) durch
dringenden Stift gebildet wird.
7. Ventil nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit dem Stift (103) das als Kappe ausgeführt Einströmdrosselelement (107) be
festigt ist.
8. Ventil nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbauorientierungsmarkierung (101) durch eine axiale Nut gebildet wird.
9. Ventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Entlüftungsverbindung (97) bezogen auf die Einbaulage des Rohrstut
zens (29) zumindest in der Nähe vom tiefsten Punkt angeordnet ist.
10. Ventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsatz (31) einen Boden aufweist mit einer sich trichterförmig erweiternden
Wandung (31a) aufweist.
11. Ventil nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckanschluß einen thermischen Isolator (49; 111) zu den weiteren Ventil
bauteilen (29; 31) aufweist.
12. Ventil nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Isolator von einem das Ventil (27) verschließenden Deckel (49) gebildet wird.
13. Ventil nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckel (49) aus einem Kunststoff besteht.
14. Ventil nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckel (49) mit einem Deckelsicherungsring (83) befestigt ist
15. Ventil nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Isolator aus einer Hülse (111) innerhalb des Deckels (49) besteht.
16. Ventil nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülse (111) den Deckel (49) randseitig einfaßt.
17. Ventil nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülse (111) die Druckanschlußöffnung (47) einschließt.
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